超声波回弹法测定路面水泥混凝土抗弯强度试验方法

时间：2025-05-01

T0955—1995

1 目的与使用范围 1.1 水泥混凝土路面的混凝土抗弯强度是标准条件下的梁式试件的龄期28d时的抗弯强度。本方法适用于采用回弹仪、低频超声仪在现场对水泥混凝土路面暗综合法快速检测，并利用测强曲线方程推算混凝土的抗弯强度。

1.2 本方法适用于视密度为1.9~2.5t/m3,板厚大于100mm，龄期大于14d，强度已达到设计抗压强度的80%以上的水泥混凝土。

1.3 本方法不适用于下列情况的水泥混凝土：

(1) 隐蔽或外露局部缺陷区;

(2) 裂缝或微裂区（包括路面伸缩缝和工作缝）；

(3) 路面角隅钢筋和边缘钢筋处，特别是超声波与钢筋方向相同时；

1.4 现场用超声波回弹法测定不能代替试验室标准条件下的抗弯强度测定，本试验不适用于作为仲裁试验或工程验收的最终依据。 2 仪具与材料

本方法需用下列仪具和材料

(1)超声波检测仪（2）换能器（3）耦合剂 (4)回弹仪

(5)手持砂轮 (6)其他：油污清洁剂、毛刷、抹布等。

3 方法与步骤

3.1 回弹仪率定试验

在每次测定前，均应在钢砧上进行率定。率定时，钢砧应稳固地平放在刚度大的混凝土地坪上。回弹仪向下弹击时，弹击杆分4次旋转，每次旋转约90°，弹击3~5次，取其中最后连续3次且读数稳定的回弹值进行平均作为率定值。如率定试验结果不在规定的80±2范围内，应对回弹仪进行常规保养后再进行率定，如再次率定仍不合格，应送检定单位检验。

3.2区和测点布置

(1)按附录A的方法选择测定的水泥混凝土板，测区和测点布置将每一块水泥混凝土路面板作为一个试样，均匀布置10个测区，每个测区不宜小于150mm×550mm(图T0955-1)，测区表面应清洁、干燥、平整，不应有蜂窝、麻面，对浮浆和油垢以及粗糙处应清洗或用砂轮片磨平，并擦净残留粉尘。

(2)每个测区的测点宜在测区范围内均匀分布，但不得布置在气

孔或外露石子上，相邻两测点的距离不宜小于30mm

。

3.3 回弹值测定

按本规程T0954的方法用回弹仪对每个测区的16个测点进行回弹值测定。

3.4 超声声时值测量

（1）在进行回弹值测试的同一测区内布置三条测轴线(图T0955-2)，作为换能器布置区。（2

）在换能器放置处抹上耦合剂。

注：测量超声声时时，耦合剂应与建立测强曲线时所用的耦合剂相同。

（3）将换能器分别放置在轴线I的1点及2点处，换能器与路面混凝土应充分接触，耦合良好，发射和接收两换能器直径与测轴线重合，边缘与测距线相切。超声波仪振幅应调到规定振幅（2.5~~3.0cm）。测读声时为t11,准确至0.1μs。

（4）放置在1点处的换能器不动，将放置在2点处的换能器移置3点处，再测读声时为t12,准确至0.1μs。

（5）按上述方法测量测轴线Ⅱ、Ⅲ，分别得声时为t21、t22、t31、t32。

3.5 碳化深度测定

对龄期超过3个月的水泥混凝土路面，在测区内或测区内混凝土各种条件相同的测区附近路面按本规程T0954的方法进行混凝土表面碳化深度的测定。

4 计算

4.1 按式（T0955-1）--式（T0955-4）计算测区的超声波声速，准确至0.01km/s。

式中：νi1 --- 第i条测轴线1点与2点350mm测距声速（km/s），

i=1~3

νi2 --- 第i条测轴线1点与3点450mm测距声速（km/s），

i=1~3

νi ---- ---- 第i条测轴线平均声速（km/s），i=1~3 测区平均声速（km/s）

ti 1 ---- 第i条测轴线350mm测距声时（μs）；

ti2 ---- 第i条测轴线450mm测距声时（μs）

注：当三条测轴线平均声速νi中有两条测轴线平均声速与测区的平均声速ν

之差都超过测区平均声速的15%时，该测区检测结果无效。

4.2 碳化深度按本规程T0954的方法计算。

4.3 回弹值按本规程T0954的方法计算，并按式（T0955--5）对实测回弹值进行碳化深度修正计算。

N，=0.8795N － 1.4443L + 4.48 （T0955--5）

式中：N，---- 修正后的测区回弹值，当L=0, N，=N。

N ---- 实测的测区平均回弹值；

L ----- 碳化深度（mm）。

4.4 混凝土抗弯强度推算

（1）测强曲线方程的确定

建立专用测强曲线方程。取用与路面混凝土相同的原材料，设计几种不同水灰比的混凝土配合比（一般设计4种配合比，其中包括路面施工时配合比），对每种配合比成型150mm150mm550mm的梁式试件（不少于6个），在标准条件下养护28天后，按上述方法进行超声及回弹检测，并按水泥混凝土试验规程进行抗弯强度试验，再用二元非线性方程按式（T0955--6）回归，确定回归系数，得出测强曲线方程，相对标准误差er应不大于12%。

Rf a erN （T0955--6）

式中：Rf ----- 混凝土抗弯强度（MPa）;

ν ---- be超声声速（km/s）；

N ---- 修正后的回弹值；

a、b、c ----- 回归系数

er ----- 相对标准误差（%），按式（T0955--7）计算： er R,fi/Rfi 12

n 1 100 （T0955--7）

式中：R，

f i ----- 第i块试件实测抗弯强度（MPa）;

R fi ----- 第i块试件由超声、回弹推算的抗弯强度（MPa）;

n ----- 试件数（按单块计）。

（2）混凝土路面抗弯强度推定